Bu çizim, dış gezegen VHS 1256 b’nin atmosferinde James Webb Uzay Teleskobu tarafından tanımlanan dönen bulutları kavramsallaştırmaktadır. Gezegen yaklaşık 40 ışıkyılı uzaklıkta ve kendi dar dönüşlerinde kilitlenmiş iki yıldızın yörüngesinde dönüyor.
Bulutları 22 saatlik gündüzleri boyunca sürekli yükseliyor, karışıyor ve hareket ediyor. Artı, silikat tozuyla dolular. Bazı bulutlar, duman parçacıkları kadar küçük silikat tanecikleri içerir. Diğerleri, küçük kum tanelerine benzeyen biraz daha büyük benekler içerir. Araştırmacılar, hem daha parlak hem de daha koyu bulut parçaları tespit ettiler; bu, bazı bulutların sırasıyla diğerlerinden daha alçak ve daha sıcak veya daha yüksek ve daha soğuk olduğunu gösteriyor. Kredi: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)
Hava durumu raporu: VHS 1256 b gezegeninde silikatlardan oluşan dağınık, yamalı bulutlar bekleniyor.
Hiç yüzünüze sıcak kum çarptı mı? Bu, VHS 1256 b gezegeninin atmosferinde keşfedilen uçucu koşullarla karşılaştırıldığında yatıştırıcı bir deneyim. kullanan araştırmacılar NASA‘S James Webb Uzay Teleskobu bulutlarının ince beneklerden küçük tanelere kadar değişen silikat parçacıklarından oluştuğunu kanıtladı. Artı, sabite yakın bulut örtüsü hareket halinde! Ekip, bu bulutlarda dönen silikatların periyodik olarak çok ağırlaştığını ve gezegenin atmosferinin derinliklerine yağdığını tahmin ediyor. Webb’in gözlemleri ayrıca su, metan ve karbon monoksitin açık izlerini gösteriyor ve karbondioksit için kanıt sağlıyor. Bu, ekibin araştırmasının yalnızca başlangıcı – Webb’in veri “yağmurunu” incelemeye devam ettikçe daha birçok bulgu bekleniyor.
James Webb Uzay Teleskobu, Hubble’dan sonraki bir sonraki büyük uzay bilimi gözlemevidir ve Evren hakkında öne çıkan soruları yanıtlamak ve astronominin tüm alanlarında çığır açan keşifler yapmak için tasarlanmıştır. Webb, yıldızların ve gezegenlerin oluşumundan erken Evren’deki ilk galaksilerin doğuşuna kadar kökenlerimizin daha da ötesini görecek. Webb, NASA, ESA ve CSA arasındaki uluslararası bir ortaklıktır. Kredi bilgileri: ESA/ATG medialab
NASA’nın Webb Uzay Teleskobu Uzak Gezegendeki Dönen, Kumlu Bulutları Görüyor
NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu ile gözlem yapan araştırmacılar, uzak bir gezegenin atmosferindeki silikat bulut özelliklerini belirlediler. Atmosfer, 22 saatlik günü boyunca sürekli olarak yükseliyor, karışıyor ve hareket ediyor, daha sıcak malzemeleri yukarıya taşıyor ve daha soğuk malzemeleri aşağı itiyor. Ortaya çıkan parlaklık değişiklikleri o kadar çarpıcı ki, bugüne kadar bilinen en değişken gezegen kütleli nesne. Arizona Üniversitesi’nden Brittany Miles liderliğindeki ekip ayrıca Webb’in verileriyle olağanüstü netlikte su, metan ve karbon monoksit tespitleri yaptı ve karbondioksit kanıtı buldu. Bu, güneş sistemimizin dışındaki bir gezegende aynı anda tanımlanmış en büyük molekül sayısıdır.
VHS 1256 b olarak kataloglanan gezegen, yaklaşık 40 ışıkyılı uzaklıkta ve 10.000 yıllık bir süre boyunca bir değil iki yıldızın yörüngesinde dönüyor. “VHS 1256b, yıldızlarından yaklaşık dört kat daha uzakta. Plüton Güneşimizden geliyor, bu da onu Webb için harika bir hedef yapıyor,” dedi Miles. “Bu, gezegenin ışığının yıldızlarından gelen ışıkla karışmadığı anlamına geliyor.” Silikat bulutlarının çalkalandığı atmosferinde daha yükseklerde, sıcaklıklar kavurucu 1.500 dereceye ulaşıyor fahrenhayt (830 derece Santigrat).
Bu bulutların içinde Webb, bir spektrumda gösterilen hem daha büyük hem de daha küçük silikat toz tanecikleri tespit etti. İskoçya’daki Edinburgh Üniversitesi’nden ortak yazar Beth Biller, “Atmosferindeki daha ince silikat tanecikleri, dumandaki küçük parçacıklar gibi olabilir” dedi. “Daha büyük taneler daha çok çok sıcak, çok küçük kum parçacıkları gibi olabilir.”
Arizona Üniversitesi’nden Brittany Miles liderliğindeki bir araştırma ekibi, geniş bir bölümü gözlemlemek için James Webb Uzay Teleskobu’nda spektrograf olarak bilinen, biri Yakın Kızılötesi Spektrografında (NIRSpec) ve diğeri Orta Kızılötesi Aracında (MIRI) olmak üzere iki alet kullandı. gezegen VHS 1256 tarafından yayılan yakın-orta-kızılötesi ışık miktarı b. Işığı yukarıdaki spektrumda çizdiler. Kredi: Resim: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI), Bilim: Brittany Miles (Arizona Üniversitesi), Sasha Hinkley (Exeter Üniversitesi), Beth Biller (Edinburgh Üniversitesi), Andrew Skemer (UC Santa Cruz)
VHS 1256 b, daha ağır kahverengi cücelere kıyasla düşük yerçekimine sahiptir, bu da silikat bulutlarının Webb’in tespit edebileceği atmosferinde daha yüksekte görünebileceği ve kalabileceği anlamına gelir. Gökyüzünün bu kadar çalkantılı olmasının bir başka nedeni de gezegenin yaşı. Astronomik açıdan oldukça genç. Oluşumundan bu yana sadece 150 milyon yıl geçti ve milyarlarca yıl boyunca değişmeye ve soğumaya devam edecek.
Ekip, birçok yönden bu bulguları, araştırmacıların bir veri hazinesi olarak gördüğü bir yelpazeden çıkarılan ilk “madeni paralar” olarak görüyor. Birçok yönden, içeriğini belirlemeye yeni başladılar. Miles, “Silikatları belirledik, ancak hangi tane boyutlarının ve şekillerinin belirli bulut türleriyle eşleştiğini daha iyi anlamak çok fazla ek çalışma gerektirecek” dedi. “Bu, bu gezegendeki son söz değil – Webb’in karmaşık verilerini sığdırmak için büyük ölçekli bir modelleme çabasının başlangıcı.”
Ekibin gözlemlediği tüm özellikler, dünyanın herhangi bir yerindeki diğer gezegenlerde tespit edilmiş olsa da, Samanyolu diğer teleskoplar tarafından, diğer araştırma ekipleri tipik olarak her seferinde yalnızca bir tanesini tanımladı. Santa Cruz Kaliforniya Üniversitesi’nden Andrew Skemer, “Başka hiçbir teleskop, tek bir hedef için aynı anda bu kadar çok özelliği belirlemedi” dedi. “Gezegenin dinamik bulut ve hava sistemlerini detaylandıran Webb’in tek bir spektrumunda çok sayıda molekül görüyoruz.”
Ekip bu sonuçlara, Webb’deki iki araç, Yakın Kızılötesi Spektrograf (NIRSpec) ve Orta Kızılötesi Enstrüman (MIRI) tarafından toplanan spektrum olarak bilinen verileri analiz ederek bu sonuçlara vardı. Gezegen, yıldızlarından çok uzak bir mesafede yörüngede döndüğü için, araştırmacılar bu verileri almak için geçiş tekniği veya bir koronagraf kullanmak yerine onu doğrudan gözlemleyebildiler.
Bu ekip – ve diğerleri – Webb’in yüksek çözünürlüklü kızılötesi verilerini incelemeye devam ettikçe, önümüzdeki aylarda ve yıllarda VHS 1256 b hakkında öğrenilecek daha çok şey olacak. Biller, “Çok mütevazı bir teleskop süresinde büyük bir getiri var” diye ekledi. “Yalnızca birkaç saatlik gözlemle, ek keşifler için sonsuz gibi görünen bir potansiyele sahibiz.”
Bundan milyarlarca yıl sonra bu gezegene ne olabilir? Yıldızlarından çok uzakta olduğu için zamanla daha da soğuyacak ve gökyüzü bulutludan açıklığa dönüşebilir.
Araştırmacılar, VHS 1256b’yi, gökbilim camiasının gezegenleri ve oluştukları diskleri karakterize etme becerisini dönüştürmeye yardımcı olmak için tasarlanan Webb’in Early Release Science programının bir parçası olarak gözlemlediler.
Ekibin “The JWST Early Release Science Program for Direct Observations of Exoplanetary Systems II: A 1 to 20 Micron Spectrum of the Planetary-Mass Companion VHS 1256-1257 b” başlıklı makalesi yayınlandı. bu Astrofizik Dergi Mektupları 22 Mart’ta
Referans: “The JWST Early Release Science Program for Direct Observations of Exoplanetary Systems II: A 1 ila 20 Micron Spectrum of the Planetary-Mass Companion VHS 1256-1257 b”, Brittany E. Miles, Beth A. Biller, Polychronis Patapis, Kadın Worthen, Emily Rickman, Kielan KW Hoch, Andrew Skemer, Marshall D. Perrin, Niall Whiteford, Christine H. Chen, Sagnick Mukherjee, Caroline V. Morley, Sarah E. Moran, Mickael Bonnefoy, Simon Petrus, Aarynn L. Carter, Elodie Choquet, Sasha Hinkley, Kimberly Ward-Duong, Jarron M. Leisenring, Maxwell A. Millar-Blanchaer, Laurent Pueyo, Shrishmoy Ray, Karl R. Stapelfeldt, Jordan M. Stone, Jason J. Wang, Olivier Absil, William O. Balmer , Anthony Boccaletti, Mariangela Bonavita, Mark Booth, Brendan P. Bowler, Gael Chauvin, Valentin Christiaens, Thayne Currie, Camilla Danielski, Jonathan J. Fortney, Julien H. Girard, Alexandra Z. Greenbaum, Thomas Henning, Dean C. Hines, Markus Janson, Paul Kalas, Jens Kammerer, Matthew A. Kenworthy, Pierre Kervella, İskele yeniden Olivier Lagage, Ben WP Lew, Michael C. Liu, Bruce Macintosh, Sebastian Marino, Mark S. Marley, Christian Marois, Elisabeth C. Matthews, Brenda C. Matthews, Dimitri Mawet, Michael W. McElwain, Stanimir Metchev, Michael R. Meyer, Paul Molliere, Eric Pantin, Andreas Quirrenbachm Isabel Rebollido, Bin B. Ren, Malavika Vasist, Mark C. Wyatt, Yifan Zhou, Zackery W. Briesemeister, Marta L. Bryan, Per Calissendorff, Faustine Catalloube, Gabriele Cugno, Matthew De Furio, Trent J. Dupuy, Samuel M. Factor, Jacqueline K. Faherty, Michael P. Fitzgerald, Kyle Franson, Eileen C. Gonzales, Callie E. Hood, Alex R. Howe, Adam L. Kraus, Masayuki Kuzuhara, Kellen Lawson, Cecilia Lazzoni, Pengyu Liu, Jorge Llop-Sayson, James P. Lloyd, Raquel A. Martinez, Johan Mazoyer, Sascha P. Quanz, Jea Adams Redai, Matthias Samland, Joshua E. Schlieder, Motohide Tamura, Xianyu Tan, Taichi Uyama, Arthur Vigan, Johanna M. Vos, Kevin Wagner, Schuyler G. Wolff , Marie Ygouf, Keming Zhang ve Zhoujian Zhang 22 Mart 2023 , Astrofizik Dergi Mektupları.
DOI: 10.48550/arXiv.2209.00620
James Webb Uzay Teleskobu, önde gelen küresel uzay bilimi gözlemevi olarak duruyor. Güneş sistemimizdeki muammaları çözmek, diğer yıldızların yörüngesindeki uzak dünyaları keşfetmek ve evrenimizin esrarengiz yapılarını ve başlangıçlarını araştırmakla görevlendirilen Webb, onun içindeki rolümüzü anlamaya çalışıyor. Bu uluslararası çaba, ortakları olan NASA ile işbirliği içinde NASA tarafından yönetilmektedir. Avrupa Uzay Ajansı (ESA) ve Kanada Uzay Ajansı.